铸造锌合金铸件
锌合金在铸造业中被传统的当做压铸合金使用。传统的压铸合金是还有a14%左右的zn-ai系合金。于压铸铝合金相比,压铸铝合金的熔点低,压铸型的寿命较长,压铸件的尺寸精度高,力学---良容易电镀,广泛用于汽车、拖拉机仪表等许多工业部门。
锌合金同时也适用于重力铸造,压铸铝铸件,典型的重力铸造锌合金是轴承用耐磨锌合金。这种合金的含量较高应大于9%。与巴氏合金相比,锌基轴合金价格便宜,密度较小、硬度较高、容易铸造加工等优点。与青铜相比锌合金对油的亲和力较大、摩擦系数较低、力学---良而却具有减震性能。其缺点是膨胀系数较大,室温韧性和高温强度较差。其次,锌合金还可用来铸造简易的冲压模具。与压铸锌合金相比,模具锌合金的铜含量较高2.5%--3.5%,所以强度较高。用锌合金代替钢模可节约大量的加工工时,缩短模具的制造周期。此外,锌合金还可用凝壳铸造法制作灯具、美术品和装饰工艺品。这类铸件含a14.5%--5.5%,并对杂质含量有较严格的要求。
60年代以来, 和加拿大研制出了适用于重力铸造的新型铸造铝合金---za8、za12、za27。其目的是为了发挥铸造新合金所具有的价格较低、力学性能、铸造性能、机械加工性能---,耐磨性高,熔铸工艺简便,咸宁铝铸件,节省能源并减轻污染等优点,部分代替铜合金、铝合金、铸铁等传统铸造合金。这类合金用于重力铸造外,还开始用于压铸。
近年来,还利用锌铝合金具有内摩擦大、能吸收震动能量的特性,研究出减振锌合金,而且在国外如日本已经开始商品话生产。
在我国,锌合金是非铁金属工业中重点发展的金属之一。用锌合金取代铜合金和铝合金,铝铸件标准,在节约能源和降低原材成本以及合理使用本国资源方---有重要意义。
收缩:铸造合金从液态到凝固完毕,以及随后继续冷却到常温的过程中都将产生体积和尺寸上的变化,这种体积和尺寸的变化总称为收缩。合金从浇注温度到常温的收缩通常分为三个阶段,即液态收缩、凝固收缩和固态收缩。合金的液态收缩和凝固收缩对铸件中缩孔的大小有决定性影响;凝固收缩和固态收缩共同影响热裂的形成;而固态收缩对铸件中应力的产生、冷裂的形成以及铸件形状尺寸的改变起主要作用。
热裂:合金的热裂是指合金在高温状态形成裂纹倾向的大小,它是某些非铁合金铸件常见的铸造缺陷之一。通常,热裂的外形曲折而不规则,多沿晶界产生。裂口的表面往往被---氧化,无金属光泽。按其在铸件上的位置,热裂又通常分为外裂和内裂。外裂常从铸件表面不规则处、尖角状、截面厚度有变化处以及其他类似的可以产生应力集中的地方开始,逐渐延伸至铸件内一般不会延伸至铸件表面,铝铸件厂,其裂口表面很不平滑,常有很多分叉,氧化程度较外裂轻些。
铸铝件合金中的合金元素添加剂会增大结晶间隔,使流动性变差。但是随着铝含量的增加,结晶热有---提高,从而---了流动性。例如加a110%于钛中,结晶热由327j/g提高到435j/g。ztb32合金因含mo31%~35%元素,结晶间隔较大,流动性差,不适用于铸造薄壁零件。添加元素含量对合金流动性的影响。
铸型材料及其预热温度对钛的流动性也有影响,合金与造型材料的湿润角。工业纯钛中的集中缩孔的体积为1%左右,当添加元素含量达10%时,合金中集中缩孔的体积为0.5%~1.5%。 结晶间隔宽的合金铸件在凝固过程中所形成的收缩孔通常被剩余液体中的气体填充而形成缩孔。钛合金铸件中形成缩孔的倾向性较大。随着结晶间隔的增大,合金中分散性缩松的体积也增大。钛合金的结晶间隔对铸件缩松的影响。
工业纯钛的线收缩率为1.0%~1.1%。钛合金的线收缩随铝含量的提高而增加,例如,bt5合金的线收缩率为1.45%~1.6%。钛合金的结晶温度间隔与线收缩的关系。合金元素对钛的线收缩的影响。 由于凝壳炉熔化金属的过---较低,所以在钛合金铸件中容易形成冷隔。冷隔---一般在0.1~1mm范围内。铸钛的弹性模具和线膨胀细数下,高温下的强度较高,因而抗热烈性好。铸件表面产生冷裂的原因与浇注过程中钛液和铸型互相反应或铸件表面和间隙中的气体杂质起反应形成“a层”有关。铸件表面的“a层”很脆,极易生产表面冷裂。
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